新型氧化矿捕收剂的应用
选矿药剂第6章 含氮的氧化矿捕收剂详解
中南大学资源加工与生物工程学院
6 含氮的氧化矿捕收剂
第二节 醚胺捕收剂
1. 醚胺的合成 2. 醚胺的捕收性能
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6.2 含氮的氧化矿捕收剂
二、醚胺捕收剂
用作捕收剂的醚胺是烷基丙基醚胺
（或称3-烷氧基-正丙基胺），通式如下：
6.1 含氮的氧化矿捕收剂源自一、胺类捕收剂 （一）胺的制法 脂肪胺的合成方法很多，有工业生产意义
的主要有两种：
1. 卤代烷与氨作用直接生成胺； 2. 用脂肪酸在催化下与氨作用生成腈，再还原成胺。
沈阳选矿药剂厂用氧化石蜡所得的含C10~C20的混合脂 肪酸为原料，与氨作用后再用氧化铝催化加热脱水成脂肪 腈，然后在海绵镍存在下加氢还原成混合胺。反应式如下：
6 含氮的氧化矿捕收剂
第三节 两性捕收剂
1
两性捕收剂的一般性质
2 N-苯甘氨酸和N-α-萘甘氨酸
3
烷基氨基乙酸
4
烷基氨基丙酸
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6.3 含氮的氧化矿捕收剂
三、两性捕收剂 （一）两性捕收剂的一般性质
❖ 浮选中最重常用的捕收剂是阴离子型、阳离子型和非离 子型药剂，近年有人用两性表面活性剂作捕收剂，称为 两性捕收剂。它的分子中同时具有阴离子和阳离子两种 功能团，其通式为：
3. 用胺作捕收剂可不用或少用起泡剂。
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6.1 含氮的氧化矿捕收剂
一、胺类捕收剂
（三）胺的捕收性能
1. 浮选石英 以石英为脉石的赤铁矿常用胺反浮选石英而得到合格铁
精矿。浮选石英时最好的pH值是5~6，在酸性介质中，胺主 要以RHN3+阳离子存在，当介质pH值大于石英的等电点时， 石英表面吸附介质中的OH-离子，外层又吸引H+离子形成双 电 浮层 。，RNH3+与双电层外层的H+发生交换吸附，导致石英上 2. 浮选可溶性钾盐
新型氧化铜矿捕收剂OK2033的选矿应用试验研究
数种 氧化 铜共 生 ， 多 含部分 可 溶性铜 矿 物 。 且
基 金 项 目 ： 家 十一 五 科 技 支 撑 计 划 项 目 ， 目编 号 ：０ ８ Ａ ３ Ｂ Ｉ 国 项 ２０Ｂ Ｂ４ Ｏ 。 ｝ 收 稿 日期 ：００— ９— ９ ２１ ０ ０
作者简介 ： 陈新林 （９ ９ ） 男 ， １６ 一 ， 硕士 ， 高级工程师 ， 主要从事选矿工艺研究和选 矿药剂 开发工作 。
名称 硫 化 物 中 的 Ｃ 氧化 物 中 的 ｃ ｕ ｕ 合 计
褐铁 矿 ： 以粒 状 、 状 、 壳状 产 出 ，有 的 为 黄 土 皮
铁矿 蚀变 而成并 交 代 黄 铁 矿 ， 量 褐铁 矿 与 锌 矿 物 少
成连 晶关 系 。
孔 雀 石 ： 以粗 细 不 等 的脉 状 穿 插在 脉 石 矿 物 多 中 ， 分呈粒 状 、 部 不规 则 状 分 布 在 脉 石 矿 物 中 ， 量 少
中 图分 类 号 ：Ｄ ２ ．３ Ｔ ９ ３ １ 文献 标 识 码 ： Ｂ
ｌ 前
言
菱 锌矿 ： 以不 规 则 状 产 出 ， 布 在 脉 石矿 物 中 ， 分
多 为 闪锌矿蚀 变 而成 。
Ｏ ２３ Ｋ ０ ３是 沈 阳有 色 金属 研 究 院在 承 担 的 国 家 十一 五科技 支撑 计划 项 目“ 复杂 难 开发 铜 钴 资 源采
２ ３ 原 矿化 学 分析 ．
２ 矿石 性 质
吉林 某地 铜 矿 石 含铜 矿 物 以硅 孔 雀 石 为 主 ， 兰
铜 矿次 之 。铁矿 物 主要 为褐 铁 矿 ， 石 矿 物 以铁 质 脉 粘 土 为主 ， 有 石英 、 解 石 、 还 方 云母 、 榴 子石 、 纹 石 蛇
原 矿化 学多 元素 分析 和铜 物相 分析 结果 分别 见
新型捕收剂BK410在某萤石矿中的应用
表３
Ｔａ ｌ ３ ｂｅ
静
回
闭路试验 结 果
Ｔｈ ｅ ｕ ｔ ｆｃ ｏ ｅ — ｉｃ ｉ ｔｓ ｅ ｒ ｓ ｌｓｏ ｌｓ ｄ ｃｒ ｕ ｔ ｅ ｔ ％
再 磨 细 度 ／３ ｍ －８ ％
图 ５ 再磨 细度试 验 结果
Ｆｉ ．５ Ｔｈ ｅ ｕｔ ｆ ｒ ｇ ｉ ｄｉ ｇ ｆｎ ｎ ｓ ｔ ｓ ｇ ｅ ｒ ｓ ｌｓ ｏ ｅ ｒｎ ｎ ｅ ｅ ｓ ｅ ｔ ｉ
在 磨 矿 细 度 ７ ％一 ４ ｍ，粗 选 水 玻 璃 用 量 表 ２ ０ ７ Ｔ ｂｅ ２ ａ ｌ ２Ｏ ，捕 收剂 Ｂ ４ ０ 量 ２０ ｔ ． ｋ Ｋ１用 ０￣ 条件 下 ，进 行 了粗 选碳 酸 钠 用 量试 验 ，试 验结 果 见 图 ２ 。从 图 ２ 可 以看 出 ，随着碳 酸钠 用量 的增加 ，萤石 粗精 矿 品 位 和 回 收 率 都 逐 渐 增 加 ，但 当碳 酸 钠 用 量 大 于
２０ 时 ，萤 石粗精 矿 回收率趋 于平 稳 ，而 品位 下 ．ｋ
捕收剂种类试验结果
Ｔ ｅ ｒｓｌ ｆｃ ｌ ｃｏ ｉｄ ｅｔ ｈ ｅｕｔ ｏ ｏｌ ｔｒｋｎ ｓｔｓ ｓ ｅ ％
Байду номын сангаас
降。因此 ，碳酸钠用量以 ２ ｋ ｔ ． ￣ 为宜。 ０ ２ 水 玻璃 用量 试验 ． ３
切共生 ， 边界明显。部分石英 、云母 、长石、石榴子 石 以及方解石等其它脉石矿物以不规则状嵌布于萤石 及其集合体中或沿其裂隙和颗粒间隙充填呈脉状产 出， 偶尔还可见褐铁矿等金属矿物嵌布其中。
石英 是矿 石 中重 要 的矿物 之一 ，同时也 是影 响
石英之中。方解石的嵌布粒度 比萤石细 ，分布不均
在 磨 矿 细 度 ７ ％ 一 ４ ｍ， 粗 选 碳 酸 钠 用 量 ０ ７ ２０ ｇ ，捕 收 剂 Ｂ ４ ０用 量 ２０ ｔ 件 下 ，进 行 ．ｋ／ ｔ Ｋ１ ０￣ 条
一种氧化钼矿浮选捕收剂的使用方法
一种氧化钼矿浮选捕收剂的使用方法氧化钼矿是一种重要的钼矿石，常见的矿石有钼铜矿、钼铅矿、钼砂等。
钼的浮选分离主要通过捕收剂实现。
在氧化钼矿的浮选过程中，选择适合的捕收剂是至关重要的，能够提高浮选效率和选矿指标。
一种常见的氧化钼矿浮选捕收剂是有机硫化剂，如黄原酸盐、黄铵、黄柏胺等。
下面详细介绍一种使用黄原酸盐作为氧化钼矿浮选捕收剂的方法。
黄原酸盐是一种多硫化钠盐类，可以作为一种优异的氧化钼矿浮选捕收剂。
它具有良好的浮选活性和选择性，能够有效地捕获氧化钼矿，实现钼矿的回收。
使用黄原酸盐作为氧化钼矿浮选捕收剂的步骤如下：1.实验室研究：首先进行实验室研究，确定合适的黄原酸盐用量和浸出时间。
通过浸出实验，选择最佳的浸出条件，确定黄原酸盐的最佳用量。
2.矿石预处理：将原矿进行浸出预处理，去除表面杂质和氧化物。
在碱性或酸性介质中进行预处理，使矿石表面形成一层硫化物薄膜，增加黄原酸盐在矿石表面的吸附能力。
3.捕收剂添加：将黄原酸盐溶解在水中，与矿石进行浸出。
黄原酸盐的浓度和用量根据实验室研究结果来确定。
保持适当的溶液pH值，通常选择较低的pH值，有利于黄原酸盐与矿石的反应。
4.搅拌浸出：将矿石和黄原酸盐溶液进行充分的搅拌浸出，保持一定的浸出时间。
搅拌强度和时间根据实验室研究结果来确定。
5.沉淀和过滤：黄原酸盐与氧化钼矿反应生成的沉淀物要定期清理，可以通过沉淀和过滤的方式进行处理。
将沉淀物分离，收取钼矿浮选物。
6.浮选分离：根据氧化钼矿的性质，选择适当的浮选机械设备，进行浮选分离。
在浮选过程中，可以根据实际情况调整黄原酸盐的用量和添加时机，以达到最佳浮选效果。
使用黄原酸盐作为氧化钼矿浮选捕收剂的方法需要经过不断的实验研究和优化，根据矿石的特性和环境条件进行调整。
同时，要注意与其他浮选药剂的配套使用，达到最佳的浮选分离效果。
新型高效氧化铜钴矿捕收剂作用机理
新型高效氧化铜钴矿捕收剂BOP的作用机理及应用新型高效氧化铜钴矿捕收剂BOP是湖南有色金属研究院选矿技术研究所针对氧化铜钴矿选矿所开发的一种高效捕收剂，通过浮选试验结果表明，捕收剂BOP对铜钴都有较好的捕收作用，在精矿产率适当增加的情况下，钴的回收率同比提高了约20-50%。
相对于长链或短链黄药对钴的回收而言，其回收率有较大的提高。
矿物的金属原子和捕收剂键合原子的软硬碱性影响捕收剂吸附层的稳定性，捕收剂分子和矿物表面原子轨道的能量、相互组合也影响吸附层的稳定性。
硫化铜矿物易于用黄药浮选捕收，是因为黄药能在其表面形成稳定性高的捕收剂吸附层；而氧化铜和氧化钴则难于用黄药浮选，是因为黄药在这类矿物表面的吸附层不够稳定，其次氧化铜矿物表面有亲水性的水化膜，常规的黄药类捕收剂是难以直接在有水化膜氧化铜矿表面进行吸附。
而BOP羟肟酸利用可以和铜、钴金属发生螯合作用，形成稳定的螯合物。
下面就BOP羟肟酸的作用机理进行探讨：BOP羟肟酸是一种新型异构体羟肟酸，其对金属离子有配位能力的基团为羟基（-OH）及肟基(=NOH)，其中羟基多以未解离的形式去与金属离子配对，但在一定条件下，也可以用失去质子后（-O-）的形式与金属离子配位；肟基的配位形式更为繁多：它可以以酸性基团的形式在失去质子后通过带负电荷的氧（=NO-）与金属离子配位，也可能以未解离的形式通过其中的三价氮去与金属离子配位，还可以以H异构体=N 的形式作用，如酸性基团，在失去质子后带负电荷的氮去与金属离子配位。
它可以在水溶液中和Cu 、Co 、Ni 、Mo 、Fe 等多种金属离子以不同方式形成配位化合物，其中很多事通过两个配位基团形成的螯合物，羟肟酸与铜钴的螯合形成如下的螯合羟肟酸铜钴：螯合捕收机理 在氧化铜钴矿物—溶液的浮选体系中，可在铜矿物表面形成铜的螯合物，并在矿物界面上沉淀，或在水溶液中形成沉淀。
具体形成什么取决于整个浮选体系的溶液化学。
沉淀的形成还受到铜螯合物在溶液中的溶解度限制，但是不溶的铜螯合物不一定是疏水的。
一种氧化钼矿浮选捕收剂的使用方法
一种氧化钼矿浮选捕收剂的使用方法
氧化钼矿浮选捕收剂是一种重要的矿物处理药剂，广泛应用于氧化钼矿的浮选捕收过
程中。
在氧化钼矿浮选中，通过添加捕收剂，可以有效提高矿物的回收率和品位，降低生
产成本，从而实现高效、环保、经济的矿业生产。
1. 捕收剂的选用
首先需要选择适合的捕收剂，通常应根据氧化钼矿矿物成分、品位、物理化学性质等
因素进行选择。
常规的捕收剂有黄原胶、木质素、聚乙烯醇、丙烯酸系列聚合物、羟基磷
酸酯等。
选用的捕收剂通常要考虑它的表面性质和溶解度，确保其在矿物表面形成均匀致
密的保护层，从而促进氧化钼矿的浮选。
2. 捕收剂的加入量及加入方式
在氧化钼矿浮选捕收过程中，捕收剂的加入量应该适当，一般的加入浓度在
20~200g/t之间。
根据具体矿物的物理化学性质和浮选条件，可以进行适当的调整。
捕收
剂的加入方式有两种常见的方法，一种是一次性加入，即在浮选开始时直接将捕收剂加入
到浮选槽中；另一种是分次加入，通过在浮选过程中逐渐加入捕收剂，以提高捕收效果。
捕收剂在氧化钼矿浮选中的作用机理是通过形成保护层或与矿物表面发生化学反应等
方式，促进氧化钼矿与气泡的接触和吸附，提高矿物的浮选率。
在矿物表面，捕收剂分子
有可能通过表面吸附、共价键合、静电吸附等方式与水分子形成络合物，从而形成保护层。
此外，捕收剂还可能参与到矿物表面的化学反应中，如与矿物中的阳离子发生络合反应，
增强浮选效果。
以上是氧化钼矿浮选捕收剂的使用方法，通过选择适合的捕收剂、科学进行加入和充
分发挥其作用机理，可以提高氧化钼矿的浮选率和品位，提高矿业生产效益。
氧化矿捕收剂在矿物表面的作用机理研究进展
氧化矿捕收剂在矿物表面的作用机理研究进展一、前言a. 研究背景和意义b. 发展历程和现状二、氧化矿捕收剂的分类与性质a. 氧化物类b. 有机酸类c. 醇酸类d. 复合类三、氧化矿捕收剂在矿物表面的作用机理a. 捕收剂与矿物表面的作用b. 捕收剂对矿物表面物理化学性质的影响c. 捕收剂对矿物表面结构的影响四、氧化矿捕收剂矿选效果的研究进展a. 捕收剂对金属矿物选别的影响b. 捕收剂对非金属矿物选别的影响c. 氧化矿捕收剂在复杂矿石中的应用五、氧化矿捕收剂矿选工艺的研究进展a. 浮选工艺优化b. 矿浆调节技术创新c. 冶炼工艺改进六、结论与展望a. 矿物捕收剂的发展趋势b. 矿物处理技术的进一步完善c. 对氧化矿捕收剂研究的展望一、前言矿物是人类生产和生活的重要资源，而其选矿技术的发展关系着国家经济发展和社会进步。
氧化矿捕收剂作为选矿过程中的关键剂型，具有极为重要的应用价值。
其作用机理的研究有助于进一步提升矿选工艺的效率和降低成本。
本文旨在对氧化矿捕收剂在矿物表面的作用机理进行深入研究，为氧化矿捕收剂在矿选技术中的应用和推广提供有力的科学依据。
a. 研究背景和意义氧化矿捕收剂的研究可以追溯到上世纪50年代，经过数十年的发展和探索，现已成为矿物精选过程中的不可缺少的剂型之一。
氧化矿捕收剂的应用可以显著提高矿石的回收率和品质，减少能源和化学剂消耗，降低选矿的成本和环境影响。
因此，氧化矿捕收剂的研究和应用具有广泛的推广价值。
随着现代分析仪器的出现和技术的发展，对氧化矿捕收剂的研究也有了更深入的了解和掌握。
本文将对氧化矿捕收剂在矿物表面的作用机理进行详尽的探讨，从而为提高矿物捕收剂的效率和优化矿选工艺提供有力的理论指导。
b. 发展历程和现状氧化矿捕收剂的研究始于上世纪50年代。
最早的捕收剂是松香、玉米淀粉、腐植酸等天然有机物质，后来发展到磷酸、硫酸、氢氟酸、硝酸等无机酸类捕收剂，随后又发展出AERO等有机磺酸类、羟胺类、醇羧酸类、复合物、聚合物和微生物等新型捕收剂。
新型氧化矿捕收剂的应用
新型氧化矿捕收剂的应用(学习资料）一、已知结构的氧化矿捕收剂（一）羧酸类捕收剂浮白钨我国常用的羧酸类捕收剂主要是油酸、731和733等。
从浮钼尾矿中浮白钨，用以氧化石蜡皂为主要成分的改性捕收剂代号为TS，综合回收浮钼尾矿的白钨，克服了氧化石蜡皂在低温下浮选效果差的缺点，小型闭路试验结果表明，可从含W030.1%的浮钼尾矿，得到W03品位为27.34%、回收率为76.96%的白钨精矿。
某多金属矿性质复杂，白钨含量低，采用预先脱硫，脱硫尾矿用731为捕收剂，碳酸钠为pH调整剂，水玻璃为抑制剂，通过一次粗选、一次扫选、四次精选常温开路浮选，可从含W030.25%的给矿得到含W0361.87%，回收率为59.28%的白钨精矿。
（二）改性油酸钠（代号YSB-2）与十二烷基苯磺酸钠混用浮选萤石内蒙古某萤石矿属石英岩细粒嵌布萤石，通过条件试验后，确定采用改性油酸钠和十二烷基苯磺酸钠混合捕收剂进行浮选，通过一次粗选、七次精选（pH9.0粗选，pH6.0精选），在低温（15℃），闭路试验结果可从CaF2品位为63.97%的给矿中得到CaF2品位为98.34%，回收率87.42%的萤石精矿，在5℃闭路结果，可从CaF2品位为63.97%的给矿得到CaF2品位为97.78%,回收率为66.77%的萤石精矿。
（三）OL-Ti新型钛铁矿捕收剂对－20μm钛铁矿自载体浮选实际矿石细粒样品和粗粒样品分别取自攀枝花选钛厂分级溢流和沉砂，各自单独磁选后的粗精矿。
细粒试样含Ti0217.29%，-20μm粒级占61.22%；粗粒级试样含Ti0219.69%，-20μm粒级占18.64%。
按质量比45︰55合并得混合试样，用以脂肪酸类为主的新钛铁矿捕收剂OL-Ti作浮钛捕收剂，采用黄药先浮选脱硫尾矿浮钛，用硫酸作pH调整剂、水玻璃作抑制剂、硝酸铅作活化剂，采用一次粗选、一次扫选、四次精选、中矿顺序返回流程，对-20μm细粒级含量61.22%样品和载体浮选样品（加入粗粒样品于细粒样品的混合样含-20μm 粒级降低到37.80%），分别闭路试验，结果为，在精矿品位含Ti0247.5%以上的前提下，细粒级单独浮选和载体浮选的回收率分别为55.71%和75.57%，回收率提高了20%。
捕收剂知识介绍
捕收剂知识介绍一、捕收剂的作用：改变矿物表面的疏水性，使欲浮游的矿物粘附在气泡表面上浮起，以达到矿物分选的目的。
二、捕收剂的作用机理：捕收剂与矿物表面的作用分为：物理吸附、化学吸附、表面化学反应。
具体方式有各种看法，其中最主要的方式：非极性分子的物理吸附、双电层吸附、同名离子的交换吸附、分子吸附、化学吸附、捕收剂在矿物表面或矿浆中反应产物的吸附及表面化学反应等。
三、捕收剂的分类：根据捕收剂的性质与矿物作用的极性基的成分和构造等，捕收剂分为非极性油类捕收剂、异极性的离子型捕收剂，其中分为阴离子型、阳离子型和两性捕收剂、非离子型的酯类捕收剂，以及络合（或螯合）剂型捕收剂。
非极性烃类油捕收剂最早用于矿物浮选，早在公元400年就有运用，直到1898年后在工业中运用全油浮选。
1925~1926年，黄药和黑药运用到硫化矿的浮选中。
我国在五十年代就生产了液体乙基黄药、固体乙基黄药、液体丁基黄药和白药、固体丁基黄药及25号黑药、精制大豆油脂肪酸、戊基黄药及混合基黄药、31号黑药等。
60年代生产了阳离子型捕收剂—混合脂肪胺、试生产了羟肟酸钠和新型酯类捕收剂。
到目前为止，我国已能够生产黄药、黑药、硫氮9号、硫氨酯、混合脂肪酸、混合甲苯胂酸、羟肟酸、羟肟酸钠、大豆油脂肪酸硫酸化皂、氧化石蜡皂、油酸、油酸钠、十二胺等捕收剂。
四、磷矿浮选捕收剂：在磷矿浮选中，国内外普遍采用氧化石钠皂、塔尔油等脂肪酸类捕收剂，其选择性差，对硬水及低温的适应性差。
磷矿捕收剂采用的就是非硫化矿捕收剂。
常用的有阳离子捕收剂和阴离子捕收剂、两性捕收剂。
1. 阳离子捕收剂：阳离子捕收剂主要为有机胺类，解离后，产生带有疏水烃基的胺基，是有色金属氧化矿、石英、长石等铝硅酸盐的有效捕收剂，对硅质、钙质、硅钙质磷矿都有分选性。
阳离子捕收剂除了具有捕收性能外，还具有起泡性。
特点：具有起泡性、选择性差、捕收能力强、对矿泥敏感。
代表性药物：十二胺。
2. 阴离子捕收剂：阴离子捕收剂多为各种烃基含氧酸。
氧化铜矿浮选新药剂
立志当早，存高远
氧化铜矿浮选新药剂
在我国的铜资源中，氧化铜矿约占四分之一。
大多数铜矿床上部有氧化带，甚至有的已形成独立的大中型氧化铜矿床。
为此，开发和利用氧化铜矿，对于我国铜工业的发展具有重要意义。
1. 氧化铜矿的可选性
氧化铜矿一般见于矿床上部的氧化带。
由于氧化带的物理化学条件极为复杂，所以，氧化矿的矿物组成、结构构造也是很复杂的。
氧化铜矿的可选性取决铜矿物的种类、脉石的组成、矿物与脉石共生关系以及含泥量的多少等因素。
2 氧化铜选矿方法介绍
氧化铜矿的浮选分为直接浮选和硫化浮选。
直接浮选是最早应用的不用硫化钠活化，直接利用捕收剂浮选的方法，包括脂肪酸浮选法、胺类浮选法、中性油乳浊液浮选法和鳌合捕收剂浮选法等。
由于氧化铜矿大都是氧化率高、含泥量大、结合铜含量高、细粒不均匀嵌布、氧硫混杂、多种矿物共存等特点，因此捕收剂很难吸附到矿物表面，需经过硫化处理，才能使氧化铜矿物表面发生根本的变化。
硫化浮选也就是在氧化铜矿浆中加入硫化钠等硫化剂进行硫化，然后添加黄药类捕收剂浮选。
作为常规的浮选氧化铜的方法已经很难适应当前复杂难选氧化铜的需要了，新药剂、新工艺、联合浮选流程越来越成为浮选难选氧化铜的发展趋势。
3 浮选氧化铜的新药剂
由于氧化矿对浮选药剂的要求比硫化矿要高，作为单一的直接硫化很难达到预期的效果，所以一些组合药剂常用于氧化矿的浮选。
下面重点介绍最新的浮选氧化铜矿的药剂A5。
氧化矿捕收剂在矿物表面的作用机理研究进展
随着 浮选 方 法从 早期 的薄 膜 浮选法 和 全油 浮选
新型捕收剂KZ在氧化铅锌矿浮选中的应用
新型捕收剂KZ在氧化铅锌矿浮选中的应用1. 绪论介绍氧化铅锌矿的概念，氧化铅锌矿在金属冶炼中的重要性，以及传统捕收剂的局限性和KZ的研发背景。
2. KZ捕收剂的制备和性能表征介绍KZ捕收剂的制备方法，包括化学合成、纯化和表征。
进一步探究KZ的物化特性、表面性质和形貌等性能表征。
3. KZ在氧化铅锌矿浮选中的应用深入解析KZ在氧化铅锌矿浮选中的应用机理和表现，包括其对矿物表面的作用机理和对浮选回收率的影响。
4. KZ与其他捕收剂的比较研究将KZ与传统捕收剂进行对比研究，包括对氧化铅锌矿的选择性、浮选时间和常温常压下的稳定性等方面进行分析比较，从而验证KZ在氧化铅锌矿浮选中的优越性。
5. 结论与展望总结KZ在氧化铅锌矿浮选中的应用实验结果和研究成果，提出展望和未来的研究方向。
包括改进KZ的合成和表征方法、拓展KZ的应用领域和提高氧化铅锌矿的品质和产量等。
1. 绪论永久的资源需求使得金属冶炼在现代工业中扮演着重要的角色，其中氧化铅锌矿的冶炼是一个关键的过程。
氧化铅锌矿是广泛存在的矿物之一，其在金属工业中的应用十分广泛。
具体来说，它是铅和锌的重要来源，可以作为电动车电池的原材料，也可以用于建筑材料、小工具生产等领域。
然而，氧化铅锌矿具有难处回收、选择性低、顽固度高、浮选效果难以控制等特点，因此如何优化氧化铅锌矿浮选过程成为一个时刻关注的问题。
传统上，浮选过程中常使用传统的捕收剂，如黄药水、十六烷基三甲基溴化铵（ATMA）等。
然而，这些捕收剂在浮选过程中往往效果不佳，同时也存在环保问题，如ATMA会产生有机浮选废水。
因此，研发替代性更为高效、环保的捕收剂已成为热门研究方向。
近年来，新型的捕收剂KZ已经成为氧化铅锌矿浮选领域的一个研究热点。
KZ化合物是由K和Zn两种金属离子组成的两性离子表面活性剂，其通过调节矿物表面电荷密度降低反相浮选的电荷吸引力，从而实现对氧化铅锌矿选择性的提高。
同时，KZ捕收剂还具有绿色、易于分离回收等优点。
一种氧化矿捕收剂的制备方法及其应用[发明专利]
![一种氧化矿捕收剂的制备方法及其应用[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/13e260af69eae009591becd2.png)
专利名称：一种氧化矿捕收剂的制备方法及其应用
专利类型：发明专利
发明人：祁忠旭,殷志伟,尹贤刚,冯程,王章鹤,孙大勇,陶建利,黄虎辉
申请号：CN201610399862.5
申请日：20160608
公开号：CN107470031A
公开日：
20171215
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种氧化矿捕收剂的制备方法及其应用。
这种氧化矿捕收剂是以油酸、氢氧化钠、水、羧甲基纤维素、丙三醇单硬脂酸酯作为原料，分别按质量百分比为50~70%、20~30%、20~30%、3~5%、5%~10%混合而成；具体步骤为：先将油酸和氢氧化钠按比例混合，加入水搅拌均匀并加热至50~60℃，再加入羧甲基纤维素不断搅拌至混合物乳化成乳白色膏状体，另外混入丙三醇单硬脂酸酯，搅拌均匀。
该氧化矿捕收剂可应用于白钨矿、氧化铅锌矿、稀土矿、萤石矿等氧化矿的浮选，与其他脂肪酸类捕收剂相比，所述捕收剂在白钨矿浮选中表现出较强的选择性，浮选得到的钨精矿WO品位和回收率均有所提高。
本发明的一种氧化矿捕收剂，具有制作简单、稳定性好、分散性好、选择性高、等特点，适用于作为氧化矿，特别是白钨矿浮选捕收剂。
申请人：长沙矿山研究院有限责任公司
地址：410012 湖南省长沙市岳麓区麓山南路343号
国籍：CN
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新型氧化矿捕收剂的应用(学习资料）一、已知结构的氧化矿捕收剂（一）羧酸类捕收剂浮白钨我国常用的羧酸类捕收剂主要是油酸、731和733等。
从浮钼尾矿中浮白钨，用以氧化石蜡皂为主要成分的改性捕收剂代号为TS，综合回收浮钼尾矿的白钨，克服了氧化石蜡皂在低温下浮选效果差的缺点，小型闭路试验结果表明，可从含W030.1%的浮钼尾矿，得到W03品位为27.34%、回收率为76.96%的白钨精矿。
某多金属矿性质复杂，白钨含量低，采用预先脱硫，脱硫尾矿用731为捕收剂，碳酸钠为pH调整剂，水玻璃为抑制剂，通过一次粗选、一次扫选、四次精选常温开路浮选，可从含W030.25%的给矿得到含W0361.87%，回收率为59.28%的白钨精矿。
（二）改性油酸钠（代号YSB-2）与十二烷基苯磺酸钠混用浮选萤石内蒙古某萤石矿属石英岩细粒嵌布萤石，通过条件试验后，确定采用改性油酸钠和十二烷基苯磺酸钠混合捕收剂进行浮选，通过一次粗选、七次精选（pH9.0粗选，pH6.0精选），在低温（15℃），闭路试验结果可从CaF2品位为63.97%的给矿中得到CaF2品位为98.34%，回收率87.42%的萤石精矿，在5℃闭路结果，可从CaF2品位为63.97%的给矿得到CaF2品位为97.78%,回收率为66.77%的萤石精矿。
（三）OL-Ti新型钛铁矿捕收剂对－20μm钛铁矿自载体浮选实际矿石细粒样品和粗粒样品分别取自攀枝花选钛厂分级溢流和沉砂，各自单独磁选后的粗精矿。
细粒试样含Ti0217.29%，-20μm粒级占61.22%；粗粒级试样含Ti0219.69%，-20μm粒级占18.64%。
按质量比45︰55合并得混合试样，用以脂肪酸类为主的新钛铁矿捕收剂OL-Ti作浮钛捕收剂，采用黄药先浮选脱硫尾矿浮钛，用硫酸作pH调整剂、水玻璃作抑制剂、硝酸铅作活化剂，采用一次粗选、一次扫选、四次精选、中矿顺序返回流程，对-20μm细粒级含量61.22%样品和载体浮选样品（加入粗粒样品于细粒样品的混合样含-20μm粒级降低到37.80%），分别闭路试验，结果为，在精矿品位含Ti0247.5%以上的前提下，细粒级单独浮选和载体浮选的回收率分别为55.71%和75.57%，回收率提高了20%。
对精矿进行粒度分析，可知-20μm粒级钛铁矿回收率由52.56%提高到61.96%，提高了9.4%，可见微细粒钛铁矿的浮选中自载体作用的显著。
（四）油酸钠浮选钛铁矿的作用机理以油酸钠为捕收剂通过浮选试验、溶液化学计算、电动电位和红外光谱检测研究微细粒钛铁矿可浮性和油酸钠浮选钛铁矿的作用机理，当油酸钠浓度为0.21mol/L时，微细粒钛铁矿可浮性较好的pH范围为4～10，油酸钠对钛铁矿的捕收作用主要由两方面因素控制，当pH值为4～6时，以油酸根离子与钛铁矿表面铁质点间产生化学作用为主，红外光谱分析显示为油酸铁；当pH值为6～10时，上述化学作用减弱，但油酸钠溶液中高表面活性组分离子一分子缔合物浓度增大使钛铁矿保持了较好的可浮性。
（五）α-氨基酸低温浮选磷矿以工业菜籽油下脚料为原料，经皂化酸解，得脂肪酸，将脂肪酸氯化得α-氯代脂肪酸，后者再氨化得一种新型的α-氨基酸型捕收剂，它的水溶性好，用量比脂肪酸明显下降，浮选性能改善，在低温（10～12℃）与加温（31～33℃）条件下作对比试验，该捕收剂有良好的耐低温浮选性能。
浮选某磷矿，31～33℃闭路试验结果，可从含P205 20.75%的给矿，得到P205品位为28.72%、回收率为81.50%的磷精矿；10～12℃闭路试验，可从含P205为20.33%的给矿得到含P205为28.57%，回收率为76.11%的磷精矿。
（六）水杨羟肟酸合成工艺改进通常羟胺法合成水杨羟肟酸是把盐酸羟胺溶液加入反应器中与氢氧化钠溶液反应一段时间后，加入水杨酸甲酯搅拌，把反应物加热到50～60℃，反应4～5h，加酸酸化水杨羟肟酸，呈晶体析出，滤取晶体，干燥得水杨羟肪酸。
如作下面改进可增加水杨羟肟酸的产量和质量：（1）水杨酸甲酯与羟胺的摩尔比为1︰1.3～1.4时可得到较好的产率。
（2）碱过量幅度较小时，反应不完全，反应速度慢，回收率也受影响；碱过量较大，酸化时造成相应酸的浪费，使成本升高，选用碱醋摩尔比为2.8～3.0为佳。
（3）反应温度过低合成时间长，增加反应时间影响回收率；温度过高，酯加速水解影响水杨羟肟酸产量和产品质量，肟化温度控制在35℃左右为宜。
（4）只要在盐酸羟胺中有万分之几的铁离子，水杨羟肟酸的生成率便不到50%、故应在pH=7时，定量加入硫化钠，使铁离子生成硫化铁沉淀而被除去，以提高水杨羟肟酸的产量。
本文作者认为上述制造水杨羟肟酸的各点改进可供合成其它羟肟酸时参考。
（七）改性羟肟酸浮稀土矿我国西南攀西地区蕴藏有大量稀土矿资源，主要是氟碳铈矿。
以该矿矿石为对象进行实验室小型试验，磨矿后调浆以水玻璃为抑制剂，改性羟肟酸Wr为捕收剂，在pH 7.5～8的条件下；采用预选脱泥后，通过一次粗选、一次扫选、两次精选浮选稀土的闭路流程，可以从含Re04.51%的给矿得到Re0品位为62.10%、回收率为86.98%的稀土精矿。
（八）胺类捕收剂浮选氯化钾、菱锌矿、石英等氧化矿浮选氯化钾：预先将极性起泡剂与伯胺混合生成溶液，用这种混合剂浮选氯化钾能改善浮选效果，增加天然粗粒氯化钾晶体的回收率，因为氯化钾的浮选是在饱和岩盐溶液中进行的，饱和的岩盐溶液对有机胺有盐析作用，在饱和的岩盐溶液中难溶解，分散不好，效果差，与极性起泡剂混合后，在矿浆中易于弥散，故提高了浮选效果。
用十二胺、十四胺、十六胺和十八胺的醋酸盐分别浮选氧化锌矿的试验结果表明，随着胺分子量的增大氧化锌回收率升高而精矿品位降低，十八胺的浮选回收率最高达到93.95%，故采用十八胺作捕收剂，条件试验后进行闭路试验，在给矿品位含锌6.8%的条件下、可获得锌品位为23.38%、回收率90.1%的锌精矿。
N-十二烷基-1，3-丙二胺的结构式为C12H25NHCH2CH2CH2NH2，用它作捕收剂对石英、赤铁矿、方解石、菱锌矿和菱镁矿进行了分别浮选试验，并和N-十二胺进行对比，试验结果表明，N-十二烷基-1，3-丙二胺对石英具有比十二胺更强的捕收性能在很宽的pH范围内对石英的回收率平均在90%以上，当pH=10.2时，石英回收率达到98.38%；对赤铁矿的捕收能力与十二胺相差不大、对方解石的回收率明显的比十二胺差，对菱锌矿和菱镁矿基本无捕收能力，因此N-十二烷基-1，3-丙二胺选择性更好。
刘长森等用一系列叔胺捕收剂浮选石英，研究叔胺对石英的捕收性能、该系列叔胺的结构和代号如下：代号结构式DRN C12H25N(CH3)2DPN C12H25N(C3H7)2DEN C12H25N(CH3CH2)2DBN C12H25N(C4H9)2用石英单矿物浮选试验结果：在pH3～10范围内除DBN外，DRN、DEN、DPN对石英有较好的捕收性能，回收率达90%以上，上述四种叔胺对石英的捕收能力由强到弱的顺序为DEN>DPN>DRN>DBN，这四种叔胺与石英表面作用主要是静电引力、石英与叔胺作用后的红外光谱出现了药剂主要官能团的振动峰，矿物的动电位也显示增加叔胺分子中氮原子上所连的取代基的电子效应和空间位阻效应造成了四种叔胺对石英捕收性能的差别。
（九）醚胺捕收剂对石英、硅酸盐的捕收性能有人用烷基醚胺醋酸盐作捕收剂，聚烷烯二醇作起泡剂反浮选除去磁选铁精矿中的石英和硅酸盐矿物，提高铁精矿的品位，获得良好效果；另一作者用醚胺作捕收剂，谷淀粉作抑制剂，洗涤脱泥除去-0.10mm 粒级后，控制pH10.0，采用一次粗选、一次扫选丢尾，扫选精矿返回粗选，粗精矿通过磁选除去含铁含钛杂质，可从含铝24.0%的给矿，半工业试验结果得到铝品位为54%，Al/Si=12.6，回收率为69.3%的冶金级铝精矿。
另一报道用一系列浮选试验研究了醚胺捕收剂的结构、矿浆的pH值和离子强度对铝土矿浮选行为的影响。
在蒸馏水中，醚二胺是硅石强捕收剂，浮选硅石等氧化矿物效果很好，在pH3～10广泛的pH范围内，高岭石不浮或浮得极少，因此用醚二胺反浮铝土矿可提高铝硅比，与醚一胺相比，醚二胺优于醚一胺。
用醚二胺反浮高岭石时，矿浆的离子强度对浮选效果影响很大，加入氯化钠增加矿浆中的离子强度试验表明，离子强度由仓增加到0.5M氯化钠对高岭石回收率升高到80%～100%；用醚一胺作捕收剂作对比试验时，高岭石亦能提高回收率，但提高程度比较小。
（十）α-w-二甲基十二胺二溴丁烷作捕收剂浮选铝硅酸盐α-w-二甲基十二胺二溴丁烷，代号为BDDA，结构式如下：用BDDA作捕收剂对一水硬铝石、伊利石、高岭石、叶蜡石分别做单矿物浮选试验，试验结果表明，在pH2～12范围内，这四种矿物的浮选性能颇为接近，不用抑制剂难将伊利石、高岭石、叶蜡石与一水硬铝石浮选分离。
用BDDA、十二烷基三甲胺（代号DTAB)分别作捕收剂浮选上述四种矿物，对比试验发现BDDA的浮选性能优于DTAB[C12H25N (CH3)3] Br,但是不同抑制剂用反浮选的方法难以从一水硬铝石中将伊利石、叶蜡石、高岭石浮选分离。
后来用谷淀粉作抑制剂，在pH=9，用BDDA作捕收剂进行上述四种矿物浮选试验，在谷淀粉浓度大于600mg/L时，一水硬铝石的回收率降到10%，而不加谷淀粉回收率为75%，其它三种矿物受谷淀粉的抑制不明显，有希望用反浮选的方法将它们与一水硬铝石浮选分离。
于是用BDDA作捕收剂，谷淀粉作抑制剂用天然水铝石矿做反浮选，经条件试验后在pH9～10的条件下进行闭路试验，可从含铝64.87%，Al/Si02=6.02的给矿，得到铝品位为68.37%、A1203/Si02=9.72,回收率为81.25%的铝精矿。
（十一）烷基肌类捕收剂反浮选铝土矿烷基肌是阳离子捕收剂，分子中有三个胺基，其结构式如下：式中R代表不同烷基例如CH3 (CH2)5-、(CH3CH2)-7、CH3 (CH2）-9和CH3(CH2)-11，不同的烷基胍作捕收剂浮选高岭石、伊利石、叶蜡石、一水硬铝石的单矿物，比较它们的捕收性能发现十二烷基胍对硅酸盐矿物有较好的捕收性能，在捕收剂浓度为2×l0-4mol/L和广泛的pH范围内平均回收率达到80%；在强碱性条件下，一水硬铝石回收率从80%下降到20%，与高岭石、叶蜡石和伊利石之间形成较大差异，以十二烷基胍为捕收剂，可望实现与铝硅矿物反浮选分离。
用铝硅比为5.7的铝土矿为试样，经过反浮选脱硅，精矿铝硅比达到10.08，铝浮选回收率为75%，与传统的阳离子捕收剂十二胺相比，胍类阳离子捕收剂对硅酸盐矿物浮选捕收力强，受pH影响小，是一种高效的铝硅矿物反浮选分离的捕收剂。